corte directo

Preparamos 3 muestras para ser analizadas y talladas de las cuales se obtuvieron los siguientes resultados:

NUMERO DE ENSAYOENSAYO Nº

01ENSAYO Nº

02ENSAYO Nº

03

1 Esfuerzo Normal (Kg/cm2) 0,50 1,00 1,50

2 Número del tallador 1 1 1

3 Peso del tallador (g) 120,00 120,00 120,00

4 Lado o Diametro del tallador (cm) 4,99 4,99 4,99

5Altura del tallador (muestra de ensayo) (cm) 2,10 2,10 2,10

6Area del tallador (muestra de ensayo) (cm) 19,56 19,56 19,56

7Volumen del tallador (cm3) 41,07 41,07 41,07

Contenido de Humedad:

8Peso del tallador + muestra hum. Natura (g.) 188,00 189,20 187,89

9 Número de Tara D-1 D-1 D-110 Peso de tara + muestra humedad (g.) 250,00 250,00 250,0011 Peso de tara + muestra seca (g.) 243,83 243,92 243,5912 Peso de la tara (g.) 125,00 125,00 125,0013 Contenido de humedad Natural (%) 5,19 5,11 5,41

14Peso del tallador + muestra hum. Saturada (g.) 220,25 221,86 220,84

15 Número de Tara A-5 A-5 A-516 Peso de tara + muestra Saturada (g.) 260,00 260,00 260,0017 Peso de tara + muestra seca (g.) 239,50 239,39 239,1118 Peso de la tara (g.) 120,00 120,00 120,0019 Contenido de humedad Natural (%) 17,15 17,26 17,54

ENSAYO Nº 01Dial Dial Fuerza % Esfuerzo

Deforma. Corte cortante Deforma. cortantemm. mm. Kg. mm. Kg/cm20,00 0,00 0,00

0,02 0,62 0,60 0,05 0,03

0,05 1,24 0,80 0,10 0,04

0,10 1,87 1,00 0,20 0,05

0,17 2,49 1,20 0,35 0,06

0,25 4,36 1,80 0,50 0,09

0,37 6,84 2,60 0,75 0,13

0,50 8,40 3,10 1,00 0,16

0,62 10,27 3,70 1,25 0,19

0,75 10,89 3,90 1,50 0,20

0,87 12,13 4,30 1,75 0,22

1,00 12,75 4,50 2,00 0,23

1,25 14,62 5,10 2,50 0,26

1,50 15,24 5,30 3,00 0,27

1,75 16,49 5,70 3,50 0,29

2,00 17,11 5,90 4,00 0,30

2,25 17,11 5,90 4,50 0,30

2,50 17,73 6,10 5,00 0,31

2,99 18,98 6,50 6,00 0,33

3,49 18,98 6,50 7,00 0,33

3,99 18,98 6,50 8,00 0,33

4,49 18,98 6,50 9,00 0,33

4,99 18,98 6,50 10,00 0,33

5,49 18,98 6,50 11,00 0,33

5,99 18,98 6,50 12,00 0,33

Esfuerzo de Corte Máximo: 0,33

ENSAYO Nº 02Dial Dial Fuerza % Esfuerzo

Deforma Corte cortante Deforma cortante

. .mm. mm. Kg. mm. Kg/cm20,00 0,00 0,00

0,02 0,62 0,60 0,05 0,03

0,05 12,75 4,50 0,10 0,23

0,10 17,11 5,90 0,20 0,30

0,17 22,40 7,60 0,35 0,39

0,25 26,75 9,00 0,50 0,46

0,37 31,11 10,40 0,75 0,53

0,50 33,60 11,20 1,00 0,57

0,62 35,46 11,80 1,25 0,60

0,75 36,40 12,10 1,50 0,62

0,87 37,02 12,30 1,75 0,63

1,00 37,64 12,50 2,00 0,64

1,25 38,89 12,90 2,50 0,66

1,50 38,89 12,90 3,00 0,66

1,75 38,26 12,70 3,50 0,65

2,00 38,26 12,70 4,00 0,65

2,25 37,64 12,50 4,50 0,64

2,50 37,64 12,50 5,00 0,64

2,99 36,40 12,10 6,00 0,62

3,49 35,77 11,90 7,00 0,61

3,99 35,46 11,80 8,00 0,60

4,49 34,84 11,60 9,00 0,59

4,99 34,84 11,60 10,00 0,59

5,49 34,22 11,40 11,00 0,58

5,99 34,22 11,40 12,00 0,58

Esfuerzo de Corte Máximo: 0,66

ENSAYO Nº 03Dial Dial Fuerza % Esfuerzo

Horiz. Corte cortante Deforma. cortante

mm. mm. Kg. mm. Kg/cm20,00 0,00 0,00

0,02 0,62 0,60 0,05 0,03

0,05 26,75 9,00 0,10 0,46

0,10 39,51 13,10 0,20 0,67

0,17 43,24 14,30 0,35 0,73

0,25 46,35 15,30 0,50 0,78

0,37 50,71 16,70 0,75 0,85

0,50 54,13 17,80 1,00 0,91

0,62 56,62 18,60 1,25 0,95

0,75 57,86 19,00 1,50 0,97

0,87 58,48 19,20 1,75 0,98

1,00 59,11 19,40 2,00 0,99

1,25 59,10 19,40 2,50 0,99

1,50 59,11 19,40 3,00 0,99

1,75 58,48 19,20 3,50 0,98

2,00 58,48 19,20 4,00 0,98

2,25 57,86 19,00 4,50 0,97

2,50 57,86 19,00 5,00 0,97

2,99 57,24 18,80 6,00 0,96

3,49 56,62 18,60 7,00 0,95

3,99 56,00 18,40 8,00 0,94

4,49 56,00 18,40 9,00 0,94

4,99 56,00 18,40 10,00 0,94

5,49 56,00 18,40 11,00 0,94

5,99 56,00 18,40 12,00 0,94

  Esfuerzo de Corte Máximo: 0,99

-1.50 -0.50 0.50 1.50 2.50 3.50 4.50 5.50 6.50 7.50 8.50 9.50 10.50 11.50 12.500.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

EN-SAYO Nº 02

Deformación Tangencial (%)

Edfu

erzo

de

Cort

e (K

g/Cm

2 )

PRESENTACIÓN DE LOS RESULTADOS EN TABLAS:

Determinaremos los parámetros del esfuerzo cortante utilizando los datos hallados anteriormente.

MUESTRA

ESFUERZO NORMAL (kg/cm²)

ESFUERZO CORTANTE (kg/cm²)

Muestra 1

0.5 0,33

Muestra 2

1.0 0,66

Muestra 3

1.5 0,99

Cohesión:

C = 0,195 kg/cm²

Ángulo de fricción interna:φ = 25,9°

EJERCICIO # 1

Se llevó a cabo una prueba de corte directo sobre una arena seca. Los resultados fueron lo siguiente: Área del espécimen = 2plg x 2plg = 4plg2. Grafique el esfuerzo de corte en la falla contra el esfuerzo normal y determine el ángulo de fricción del suelo.

Fuerza normal (lb) Fuerza cortante en la falla (lb)

50 43,5110 95,5150 132

0.00 0.50 1.00 1.50 2.000.000

0.500

1.000

0.332

0.660

0.992

ESFUERZO DE CORTE MÁXIMO VS ESFUERZO NORMAL

Esfuerzo Normal (Kg/cm2)

Esfu

erzo

de

cort

e (k

g/cm

2 ) Resultados C = 0.195 Kg/cm Ø = 25.9°

SOLUCION:

Formulas empleadas:

σ=NA;τ= R

A Calculamos σy τ :

Fuerza normal (lb) Fuerza cortante en la falla (lb)

σ=NA

=504

=12,5 lb

plg2τ= RA

=43,54

=10,875 lb

plg2

σ=NA

=1104

=27,5 lbplg2

τ= RA

=95,54

=23,875 lbplg2

σ=NA

=1504

=37,5 lb

plg2τ= RA

=1324

=33 lb

plg2

GRAFICA:

¿c+¿ tg(∅ ) ∅=tg−1( 10,87512,5 )¿∗tg(∅ )

tg(∅ )=❑❑ ∅=41,02°

EJERCICIO # 2

Se hace prueba de corte directo a tres muestras con área de 36cm2. Los esfuerzos resultantes para cada esfuerzo normal. Grafique el esfuerzo de corte en la falla contra el esfuerzo normal y determine el ángulo de fricción del suelo y cohesión.

Fuerza normal 0,65 1,30 2,62 (kg)Fuerza cortante en la falla

0,65 0,85 1,30 (kg)

SOLUCION: Formulas empleadas:

σ=NA

τ= RA m=

Y 2−Y 1X2−X1

=tg (∅ )¿c+¿ tg(∅ )

Calculamos σ , τ , ∅ yc.Fuerza normal (lb) Fuerza cortante en la falla (lb)

σ=NA

=0,6536

=0,018 kgcm2

τ= RA

=0,6536

=0,018 kgcm2

σ=NA

=1,3036

=0,036 kgcm2

τ= RA

=0,8536

=0,024 kgcm2

σ=NA

=2,6236

=0,073 kgcm2

τ= RA

=1,336

=0,036 kgcm2

GRAFICA:

tg (∅ )=0,036−0,0180,073−0,018

=1855

¿c+¿ tg(∅ )

∅=tg−1( 1855 ) c=0,018−0,018∗tg (18,122 )

∅=18,122 ° c=0,012